Назначение
Измерители мощности СВЧ с блоками измерительными 4531, 4532, 4541, 4542, 4241, 4242, 4500B и преобразователями измерительными 51200, 51015 (5E), 51033 (6E), 51077A, 57540, 51100 (9E), 51071A, 51072A, 51075A, 51079A, 51013 (4E), 51011 (4B), 51011 (EMC) (далее - измерители мощности) предназначены для измерений средней мощности синусоидальных СВЧ колебаний. Совместно с преобразователями измерительными 57006, 57518, 59318, 59340 измерители мощности предназначены для измерения пиковой и средней мощности импульсно-модулированных СВЧ колебаний. Применяются при контроле параметров, настройке и ремонте СВЧ аппаратуры.
Описание
Измеритель мощности состоит из блока измерительного и преобразователей измерительных.
Конструктивно блоки измерительные выполнены в металлическом корпусе с жидкокристаллическим индикатором, коаксиальным разъемом типа N (розетка) и разъемами для подключения преобразователей на лицевой панели.
Блок измерительный содержит встроенный калибратор мощности, используемый при подготовке к проведению измерений.
Конструктивно преобразователи измерительные состоят из пластмассового корпуса с СВЧ разъемом и разъемом для подключения соединительного кабеля. Внутри корпуса расположены СВЧ нагрузка - термопара или диод в зависимости от модели.
Принцип действия измерителей мощности основан на преобразовании энергии СВЧ в напряжение, пропорциональное рассеиваемой мощности, усилении напряжения сигнала, преобразовании его в цифровую форму и отображении на цифровом табло (индикаторе) в линейном и (или) логарифмическом масштабах.
При проведении измерений полученные результаты корректируются с помощью калибровочных коэффициентов. Имеется возможность ввода калибровочных коэффициентов для измерительных преобразователей при каждом измерении.
Внешний вид блоков измерительных приведен на рисунках 1.. .4.
Места пломбировки блоков измерительных от несанкционированного доступа приведены на рисунках 5 и 6.
Внешний вид и места пломбировки от несанкционированного доступа преобразователей измерительных приведены на рисунке 7.
Рисунок 1 - Внешний вид блока измерительного 4500В с преобразователями измерительными
Рисунок 2 - Внешний вид блоков измерительных 4541, 4542
Рисунок 3 - Внешний вид блоков измерительных 4531, 4532
Рисунок 4 - Внешний вид блоков измерительных 4231, 4232 с преобразователями
измерительными
*
Рисунок 5 - Места пломбировки на задней панели блоков измерительных 4532 (4531) -верхний блок, 4241 (4242) - нижний блок, 4541 (4542)
Рисунок 6 - Места пломбировки блока измерительного 4500В
*
*
* - Места пломбировки от несанкционированного доступа Рисунок 7 - Внешний вид преобразователей измерительных
Технические характеристики
Метрологические и технические характеристики измерителей мощности приведены в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование параметра или характеристики | Значение характеристики |
| 1 | 2 |
| Диапазон рабочих частот преобразователей | |
| измерительных средней мощности, ГГц | |
| 51100 (9E) | от 0,02 до 18 |
| 51200 | от 0,02 до 18 |
| 51011-4B | от 0,02 до 12,4 |
| 51011-EMC | от 0,02 до 8 |
| 51013-4E | от 0,02 до 18 |
| 51015-5E | от 0,02 до 18 |
| 51033-6E | от 0,02 до 18 |
| 51071A* | от 0,02 до 26,5 |
| 51075A | от 0,02 до 18 |
| 51077А | от 0,02 до 18 |
| 51072А** | от 0,03 до 40 |
| 51079А | от 0,02 до 18 |
| Диапазон рабочих частот преобразователей | |
| измерительных пиковой мощности, ГГц | |
| 57006 | от 0,5 до 6 |
| при работе в режиме «high bandwidth» | от 0,05 до 6 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | |
| 57518 | |
| при работе в режиме «high bandwidth» | от 0,1 до 18 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | от 0,05 до 18 |
| 59318 | |
| при работе в режиме «high bandwidth» | от 0,5 до 18 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | от 0,05 до 18 |
| 59340** | |
| при работе в режиме «high bandwidth» | от 0,5 до 40 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | от 0,05 до 40 |
| 57540** | |
| при работе в режиме «high bandwidth» | от 0,1 до 40 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | от 0,05 до 40 |
| Диапазон рабочих мощностей преобразователей | |
| измерительных средней мощности, дБмВт | |
| 51100 (9E) | от - 20 до 20 |
| 51200 | от 0 до 37 |
| 51011-4B | от - 60 до 20 |
| 51011-EMC | от - 60 до 20 |
| 51013-4E | от - 60 до 20 |
| 51015-5E | от - 50 до 30 |
| 51033-6E | от -40 до 33 |
| 51071A | от - 70 до 20 |
| 51075A | от - 70 до 20 |
| 51077А | от -60 до 30 |
| 51072А | от - 70 до 20 |
| 51079А | от - 50 до 40 |
| 1 | 2 |
| Диапазон рабочих мощностей преобразователей измерительных пиковой мощности, дБмВт 57006 при работе в режиме «peak» | от -50 до 20 |
| при работе в режиме «CW» | от -60 до 20 |
| 57518 при работе в режиме «peak» | от -40 до 20 |
| при работе в режиме «CW» | от -50 до 20 |
| 59318 при работе в режиме «peak» | от -24 до 20 |
| при работе в режиме «CW» | от -34 до 20 |
| 59340 при работе в режиме «peak» | от -24 до 20 |
| при работе в режиме «CW» | от -34 до 20 |
| 57540 при работе в режиме «high bandwidth» | от -40 до 20 |
| при работе в режиме «low bandwidth» | от -50 до 20 |
| Тип коаксиального соединителя по документации фирмы изготовителя 51100 (9E) | N |
| 51200 | N |
| 51011-4B | N |
| 51011-EMC | N |
| 51013-4E | N |
| 51015-5E | N |
| 51033-6E | N |
| 51071A | 2,92 mm |
| 51075A | N |
| 51077А | N |
| 57006 | N |
| 57518 | N |
| 59318 | N |
| 59340 | 2,92 mm |
| 51072А | 2,92 mm |
| 51079А | N |
| 57540 | 2,92 mm |
| КСВН входа в диапазоне частот, не более: 51200 от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,10 |
| от 2,0 до 12,4 ГГц | 1,18 |
| от 12,4 до 18,0 ГГц | 1,28 |
| 51100 (9E) от 0,02 до 0,03 ГГц | 1,25 |
| от 0,03 до 16,0 ГГц | 1,18 |
| от 16,0 до 18,0 ГГц | 1,28 |
| 51011 (4B) от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,12 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,20 |
| от 4,0 до 11,0 ГГц | 1,40 |
| от 11,0 до 18,0 ГГц | 1,60 |
| 1 | 2 |
| 51011 (EMC) | |
| от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,12 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,20 |
| от 4,0 до 8,0 ГГц | 1,40 |
| 51013 (4E) | |
| от 0,02 до 4,0 ГГц | 1,30 |
| от 4,0 до 10,0 ГГц | 1,50 |
| от 10,0 до 18,0 ГГц | 1,70 |
| 51015 (5E) | |
| от 0,02 до 1,0 ГГц | 1,07 |
| от 1,0 до 2,0 ГГц | 1,10 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,12 |
| от 4,0 до 12,4 ГГц | 1,18 |
| от 12,4 до 18,0 ГГц | 1,28 |
| 51033 (6E) | |
| от 0,02 до 1,0 ГГц | 1,07 |
| от 1,0 до 2,0 ГГц | 1,10 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,12 |
| от 4,0 до 12,4 ГГц | 1,18 |
| от 12,4 до 18,0 ГГц | 1,28 |
| 51071A | |
| от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,15 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,20 |
| от 4,0 до 18,0 ГГц | 1,45 |
| от 18,0 до 26,5 ГГц | 1,50 |
| 51075A | |
| от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,15 |
| от 2,0 до 4,0 ГГц | 1,20 |
| от 4,0 до 18,0 ГГц | 1,40 |
| 51077А | |
| от 0,02 до 4,0 ГГц | 1,15 |
| от 4,0 до 8,0 ГГц | 1,20 |
| от 8,0 до 12,0 ГГц | 1,25 |
| от 12,0 до 18,0 ГГц | 1,35 |
| 57006 | 1,25 |
| 57518 | |
| от 0,02 до 2,0 ГГц | 1,15 |
| от 2,0 до 6,0 ГГц | 1,20 |
| от 6,0 до 16,0 ГГц | 1,28 |
| от 16,0 до 18,0 ГГц | 1,34 |
| 59318 | |
| от 0,5 до 2,0 ГГц | 1,15 |
| от 2,0 до 16,0 ГГц | 1,28 |
| от 16,0 до 18,0 ГГц | 1,34 |
| 59340 | |
| от 0,5 до 4,0 ГГц | 1,25 |
| от 4,0 до 38,0 ГГц | 1,65 |
| от 38,0 до 40,0 ГГц | 2,00 |
| 1 | 2 |
| 51072А | |
| от 0,03 до 4,0 ГГц | 1,25 |
| от 4,0 до 38,0 ГГц | 1,65 |
| от 38,0 до 40,0 ГГц | 2,00 |
| 51079А | |
| от 0,02 до 8,0 ГГц | 1,20 |
| от 8,0 до 12,0 ГГц | 1,25 |
| от 12,0 до 18,0 ГГц | 1,35 |
| 57540 | |
| от 0,05 до 4,0 ГГц | 1,25 |
| от 4,0 до 38,0 ГГц | 1,65 |
| от 38,0 до 40,0 ГГц | 2,00 |
| Уровень собственных шумов (N), не более, Вт: | |
| 51100 (9E) | ± 200-10-9 |
| 51200 | ± 20-10-6 |
| 51011-4B | ± 130-10-12 |
| 51011-EMC | ± 130-10-12 |
| 51013-4E | ± 130-10-12 |
| 51015-5E | ± 1,3-10-9 |
| 51033-6E | ± 13-10-9 |
| 51071A | ± 60-10-12 |
| 51075A | ± 60-10-12 |
| 51077А | ± 600-10-12 |
| 57006 | ± 10-10-9 |
| 57518 | ± 50-10-9 |
| 59318 | ± 4-10-6 |
| 59340 | ± 4 -10-6 |
| 51072А | ± 60-10-12 |
| 51079А | ± 6-10-9 |
| 57540 | ± 50-10-9 |
| Время нарастания переходной характеристики при работе в | |
| режиме «high bandwidth», не более, нс | |
| 57006 | 30 |
| 57518 | 1000 |
| 59318 | 30 |
| 59340 | 30 |
| 57540 | 100 |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений | |
| мощности, % (где Pk- измеренное значение мощности, Вт) | |
| 51100 (9E) | ± [6+ ((N/Pk) -100)] |
| 51200 | ± [6+ ((N/Pk) -100)] |
| 51011-4B | ± [15+ ((N/Pk) -100)] |
| 51011-EMC | ± [6+ ((N/Pk) -100)] |
| 51013-4B | ± [20+ ((N/Pk) -100)] |
| 51015-5E | ± [6+ ((N/Pk) -100)] |
| 51033-6E | ± [6+ ((N/Pk) -100)] |
| 51071A | ± [10+ ((N/ Pk) -100)] |
| 51075A | |
| 1 | 2 |
| в диапазоне мощностей от - 70 до 17 дБмВт | ± [6+ ((N/ Pk)-100)] |
| в диапазоне мощностей от 17 до 20 дБмВт | ± [8,2+ ((N/ Pk) -100)] |
| 51077А | |
| в диапазоне мощностей от - 60 до 20 дБмВт | ± [6+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне мощностей от 20 до 30 дБмВт | ± [8+ ((N/ Pk) -100)] |
| 51072А | |
| в диапазоне частот от 0,01 до 18,0 ГГц | ± [9+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне частот от 18,0 до 26,5 ГГц | ± [15+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне частот от 26,5 до 40,0 ГГц | ± [25+ ((N/ Pk) -100)] |
| 51079А | ± [6+ ((N/ Pk) -100)] |
| Пределы допускаемой относительной погрешности измерений | |
| пиковой мощности, %: | |
| 57006 | ± [7+ ((N/ Pk) -100)] |
| 57518 | ± [8+ ((N/ Pk) -100)] |
| 59318 | ± [7+ ((N/ Pk) -100)] |
| 59340 | |
| в диапазоне частот от 0,01 до 18,0 ГГц | ± [9+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне частот от 18,0 до 26,5 ГГц | ± [15+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне частот от 26,5 до 40,0 ГГц | ± [25+ ((N/ Pk) -100)] |
| 57540 | |
| в диапазоне частот от 0,05 до 4,0 ГГц | ± [6+ ((N/ Pk) -100)] |
| в диапазоне частот от 4,0 до 40,0 ГГц | ± [25+ ((N/ Pk) -100)] |
| Масса преобразователей измерительных, кг, не более | |
| 51100 (9E) | 0,3 |
| 51200 | 0,4 |
| 51011-4B | 0,3 |
| 51011-EMC | 0,3 |
| 51013-4E | 0,3 |
| 51015-5E | 0,4 |
| 51033-6E | 0,4 |
| 51071A | 0,3 |
| 51075A | 0,3 |
| 51077А | 0,4 |
| 57006 | 0,3 |
| 57518 | 0,3 |
| 59318 | 0,3 |
| 59340 | 0,3 |
| 51072А | 0,3 |
| 51079А | 0,4 |
| 57540 | 0,3 |
| Масса блоков измерительных, кг, не более | |
| 4531 | 4,1 |
| 4532 | 4,1 |
| 4541 | 4,1 |
| 4542 | 4,1 |
| 4241 | 4,1 |
| 4242 | 4,1 |
| 4500B | 10 |
| 1 | 2 |
| Габаритные размеры преобразователей измерительных, мм, не более: длина x ширина x высота | |
| 51100 (9E) | 95 x 40 x 40 |
| 51200 | 165 x 40 x 40 |
| 51071A | 95 x 40 x 40 |
| 51075A | 95 x 40 x 40 |
| 51077А | 125 x 40 x 40 |
| 57006 | 150 x 40 x 30 |
| 57518 | 145 x 40 x 40 |
| 59318 | 145 x 40 x 40 |
| 59340 | 140 x 40 x 40 |
| 51072А | 95 x 40 x 40 |
| 51079А | 140 x 40 x 40 |
| 57540 | 95 x 40 x 40 |
| длина x диаметр | |
| 51011-4B | 95 x 20 |
| 51011-EMC | 95 x 20 |
| 51013-4E | 95 x 20 |
| 51015-5E | 120 x 20 |
| 51033-6E | 135 x 20 |
| Габаритные размеры блоков измерительных (длина x ширина x высота), мм, не более | |
| 4531 | 340x210x105 |
| 4532 | 340x210x105 |
| 4541 | 340x210x105 |
| 4542 | 340x210x105 |
| 4241 | 340x210x105 |
| 4242 | 340x210x105 |
| 4500B | 700x450x150 |
| Рабочие условия эксплуатации: температура окружающего воздуха, 0С | |
| от 15 до 25 |
| относительная влажность воздуха, % | 65 ± 15 |
* - При комплектации переходами коаксиально - волноводными 11x5,5 мм - 2,92 (розетка); 7,2x3,4 мм - 2,92 (розетка); 11x5,5 мм - 2,92 (вилка); 7,2x3,4 мм - 2,92 (вилка) с КСВН входа-выхода не более 1,2.
* * - При комплектации переходами коаксиально - волноводными 11x5,5 мм - 2,92 (розетка); 7,2x3,4 мм - 2,92 (розетка); 11x5,5 мм - 2,92 (вилка); 7,2x3,4 мм - 2,92 (вилка); 5,2x2,6 мм - 2,92 (розетка); 5,2x2,6 мм - 2,92 (розетка); 5,2x2,6 мм - 2,92 (вилка) с КСВН входа-выхода не более 1,2.
Совместимость блоков измерительных и преобразователей измерительных измерителей мощности СВЧ представлена в таблице 2.
Таблица 2
| Тип блока измерительного | Тип преобразователя измерительного |
| 4241, 4242 | 51100 (9E) 51200 51011(4B) 51011(EMC) |
| Тип блока измерительного | Тип преобразователя измерительного |
| 51013(4E) 51015(5E) 5103з(бЕ) 51071A 51075A 51077A 51072A 51079A |
| 4531, 4532, 4541, 4542 | 51100 (9E) 51200 51011(4B) 51011(EMC) 510130E) 51015(5E) 51033(бЕ) 51071A 51075A 51077A 57518 57540 |
| 4500B | 57006 57518 59318 59340 57540 |
Знак утверждения типа
Знак утверждения типа наносится типографским способом на титульный лист эксплуатационной документации и на лицевую панель блоков измерительных измерителей мощности методом наклейки.
Комплектность
Комплект поставки указан в таблице 3.
Таблица 3
| № п/п | Наименование | Количество | Примечание |
| 1 | Блок измерительный | | определяется заказчиком |
| 2 | Преобразователь измерительный | | определяется заказчиком |
| 3 | Кабель соединительный | | определяется заказчиком |
| 4 | Шнур питания | | по 1 шт. для каждого измерительного блока |
| 5 | Руководство по эксплуатации | 1 шт. | |
| 6 | Методика поверки | 1 шт. | |
Поверка
Осуществляется по документу МП 49871-12 «Инструкция. Измерители мощности с блоками измерительными 4531, 4532, 4541, 4542, 4241, 4242, 4500B и преобразователями измерительными 51200, 51015 (5E), 51033 (6E), 51077A, 57006, 57540, 59340, 51100 (9E), 57518, 59318, 51071A, 51072A, 51075A, 51079A, 51013 (4E), 51011 (4B), 51011 (EMC). Методика поверки», утвержденному руководителем ФБУ «ГНМЦ Минобороны России» 03.10.2011 г.
Основные средства поверки:
- комплект для измерений соединителей коаксиальных КИСК-7 (рег. № 9864-85): пределы допускаемой абсолютной погрешности калибров-пробок ± 0,008 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности индикаторов часового типа ± 0,02 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности устройств измерения несоосности ± 0,03 мм);
- комплект для измерений соединителей коаксиальных КИСК-3,5 (рег. № 9865-85): пределы допускаемой абсолютной погрешности калибров-пробок ± 0,008 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности индикаторов часового типа ± 0,02 мм, пределы допускаемой абсолютной погрешности устройств измерения несоосности ± 0,03 мм);
- анализатор цепей векторный Agilent N5244A с комплектом калибровочных наборов 85054В и 85052В (рег. № 47642-11): диапазон рабочих частот от 0,01 до 26,5 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений КСВН, не более ± 3K %, где К -измеряемое значение КСВН;
- генератор Agilent E8257D с опциями 550, UNW, 1EU (рег. № 36797-08): диапазон частот от 0,01 до 50 ГГц (опция 550), выходная мощность не менее 100 мВт (опция 1EU), время нарастания фронта на частоте 500 МГц в режиме модуляции короткими импульсами (опция UNW), 10 нс;
- аттенюатор коаксиальный ступенчатый 8495B (рег. № 46184-10): диапазон частот от 100 кГц до 18 ГГц, диапазон ослабления от 0 до 70 дБ;
- генератор сигналов высокочастотный РГ4-03, диапазон частот от 0,05 до 1100 МГц, выходная мощность не менее 2 Вт;
- милливольтметр высокочастотный URV5 c преобразователем измерительным URV5-Z2 (рег. № 24002-02): диапазон частот от 9 кГц до 2 ГГц, диапазон измеряемых значений напряжений от 2-10-4 до 10 В, пределы допускаемой относительной погрешности измерений напряжений ± 0,3 %;
- ваттметр проходной образцовый ВПО-1 (рег. № 11336-88): диапазон частот от 0,15 до 1 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-2 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр проходной образцовый ВПО-2 (рег. № 11337-88): диапазон частот от 1 до 3 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-2 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр проходной образцовый ВПО-3 (рег. № 11338-88): диапазон частот от 3 до 5,5 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-2 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр проходной образцовый ВПО-4 (рег. № 11339-88): диапазон частот от 5,5 до 10 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-2 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-8Б (рег. № 12350-90): диапазон частот от 8,24 до 12 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-1 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-9Б (рег. № 12350-90): диапазон частот от 12,05 до 16,7 ГГц, диапазон измерений мощности от 10-4 до 10-1 Вт, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-10Б (рег. № 12350-90): диапазон частот от 16,7 до 25,86 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- ваттметр образцовый проходной падающей мощности М1-11Б (рег. № 12350-90): диапазон частот от 25,86 до 37,5 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 1,6 %;
- прибор для поверки ваттметров М1-25/1 (рег. № 8941-82): диапазон частот от 37,5 до 53,57 ГГц, пределы допускаемой относительной погрешности измерений мощности ± 2 %.
Сведения о методах измерений
Измерители мощности СВЧ с блоками измерительными 4531, 4532, 4541, 4542, 4241, 4242, 4500B и преобразователями измерительными 51200, 51015 (5E), 51033 (6E), 51077A, 57006, 57540, 59340, 51100 (9E), 57518, 59318, 51071A, 51072A, 51075A, 51079A, 51013 (4E), 51011 (4B), 51011 (EMC). Руководство по эксплуатации.
Нормативные документы
ГОСТ 13317-89. Элементы соединения СВЧ трактов электронных измерительных приборов. Присоединительные размеры.
ГОСТ 13605-91. Ваттметры СВЧ. Основные технические требования и методы испытаний.
ГОСТ 8.569-2000. Ваттметры СВЧ малой мощности диапазона частот 0,02-178,6 ГГц. Методы поверки и калибровки.
Рекомендации к применению
Вне сферы государственного регулирования обеспечения единства измерений.
